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3.2 能量守恒定律 预习案 高二物理教科版（2019）选择性必修第三册
1.了解能量守恒定律，知道它是自然界普遍遵循的基本规律。
2.利用能量守恒定律分析有关问题。
重、难点
运用能量守恒定律分析生活生产实际活动。
能量守恒定律
1.内容
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式①______为另一种形式，或者从一个物体②______到另一个物体，在转化或转移的过程中，③____________保持不变.
2.意义
（1）对第一次产业革命之后提高蒸汽机的性能，对第二次技术革命与产业革命过程中电机与内燃机的研制及改进起到了重要的指导作用
（2）可以用④______这一物理量将各种自然现象用定量的规律联系起来
（3）为科学的研究提供了方便，在涉及能量的研究中，可以只关注⑤______状态的能量，而避开中间复杂的变化途径和细节
参考答案
①转化 ②转移 ③能量的总量 ④能量 ⑤始未
1.能源利用的过程实质上是( )
A.能量的消失过程 B.能量的创造过程
C.能量的转化和转移过程 D.能量的转化、传递并且逐渐消失的过程
2.（多选）下列对能量耗散的理解正确的有( )
A.能量耗散说明能量在不断减少
B.能量耗散遵守能量守恒定律
C.能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失
D.能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
3.（多选）如图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片。轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动。离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是( )
A.转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量
B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金从热水中吸收的热量
C.转动的叶片不断搅动热水，水温升高
D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量
4.“第一类永动机”不可能制成的原因在于，其原理违背了_____________
答案以及解析
1.答案：C
解析：能源利用的过程是做功或热传递的过程,前者是能量的转化,后者是能量的转移,故选项C正确,其余选项错误。
2.答案：BD
解析：在发生能量转化的宏观过程中，其他形式的能量最终会转化为流散到周围环境的内能，无法再回收利用，这种现象叫能量耗散。能量耗散并不违反能量守恒定律，自然界中的能量既没有减少，也没有消失，它从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性，故A、C错误，B、D正确。
3.答案：BD
解析：AB.根据能量守恒定律知，形状记忆合金从热水中吸收热量后，一部分能量在伸展划水时转变为水和转轮的动能，另一部分释放到空气中，故A错误，B正确；
C.转动的叶片不断搅动热水的过程是水对转轮做功的过程，同时水会向四周放出热量，根据热力学第一定律可知水的内能减少，故水温降低，故C错误；
D.根据热力学第二定律，物体不可能从单一热源吸收能量全部用来对外做功而不引起其他变化，故叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量，也一定大于水和转轮获得的动能，故D正确。
故选BD。
4.答案：能量守恒定律
解析：“第一类永动机”不可能制成的原因在于，其原理违背了能量守恒定律。

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